抗浮板及抗浮锚杆计算

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一、计算条件
计算单元柱跨lx(mm)	7400	独立基础	ax(mm)		2600
计算单元柱跨ly(mm)	8200		ay(mm)		2600
抗水板厚度(mm)	300		厚度(mm)		900
钢筋强度设计值fy(N/mm²)	360	抗浮设计条件	0.000绝对标高(m)		544.00
混凝土强度等级	C30		抗浮设计水位绝对标高(m)		541.00
混凝土容重（kN/m3）	25		底板顶标高(m)		5.00
顶板堆土容重（kN/m3）	18		混凝土折算总厚度(m)		0.80
柱子截面(mm)	600		顶板覆土厚度(m)		1.4
修正后特征值fa(Kpa)	350	抗浮锚杆	抗拔承载力（kN）		220
基础钢筋保护层厚度（mm）	50	扣除抗浮板自重后净浮力（kN）			15.5
水浮力qw（kN/㎡）	23.0	结构配重（kN/㎡）		52.7
整体抗浮判断	满足
二、当整体抗浮不满足要求时，抗浮锚杆数量计算
标准跨上部配重G=	3046 kN
水浮力S=	1396 kN
锚杆数量n=	-7.50 根
实际锚杆数量	7 根
实设锚杆数量	满足
三、判断水浮力对独立基础的影响
水浮力荷载分项系数	1.00
抗水板自重分项系数	1.00
抗水板的荷载设计值q_wj=	15.50	kN/㎡
qw>qs+qa，需要考虑
四、q_w>q_s+q_a时，且整体抗浮满足时独立基础配筋计算
基础等效边长a=√axay	2600	mm
等效跨度L=√lxly	7790	mm
1、沿独立基础周边均匀分布的线荷载
q_e=q_wj(l_xl_y-a_xa_y)/2(a_x+a_y)	80.36	kN/m
2、沿独立基础边缘均匀分布的线弯矩
a/L=	0.33
平均固端弯矩系数k=	0.0524
m_e=kq_wjl_xl_y=	49.28	kN.m/m
3、抗水板对独立基础的附加内力
	ax方向	ay方向
M_A2=[q_e(b-d)/2+m_e]l=	337.08	337.08	kN.m
V_A2=q_el=	208.94	208.94	kN
4、扣除水浮力后基底反力对独立基础的内力
M_A1=	218.82	218.82	kN.m
V_A1=	869.70	869.70	kN
5、基础配筋面积
		ax方向	ay方向
qw<qs+qa时	M	338.33	338.33	kN.m
	每米宽配筋	473	473	mm²/m
	V	910.00	910.00	kN
qw>qs+qa时，且整体抗浮满足时	M	555.90	555.90	kN.m
	每米宽配筋	776	776	mm²/m
	V	1078.64	1078.64	kN
基础最小配筋率钢筋面积		1350.0	1350.0	mm²/m
五、无抗浮锚杆时抗浮板配筋计算
x方向总弯矩Mx	510.17	kN.m/m
y方向总弯矩My	599.56	kN.m/m
		柱下板带		跨中板带
方向	截面位置	弯矩（kN）	每米配筋（mm²）	弯矩（kN）	每米配筋（mm²）
x方向端跨	边支座负弯矩	168.35	253	20.41	31
	端跨中正弯矩	132.64	185	112.24	156
	第一内支座负弯矩	255.08	384	86.73	131
x方向内跨	支座负弯矩	255.08	384	86.73	131
x方向内跨	内跨中正弯矩	91.83	128	76.52	107
y方向端跨	边支座负弯矩	197.86	330	23.98	40
	端跨中正弯矩	155.89	241	131.90	204
	第一内支座负弯矩	299.78	500	101.93	170
y方向内跨	支座负弯矩	299.78	500	101.93	170
y方向内跨	内跨中正弯矩	107.92	167	89.93	139
抗浮板最小配筋率钢筋面积		450	mm²/m

平均固端弯矩系数		防水板柱下板带和跨中板带弯矩分配值
a/l	k	截面位置		柱下板带	跨中板带
0.2	0.11	端跨	边支座负弯矩	0.33	0.04
0.21	0.103		端跨中正弯矩	0.26	0.22
0.22	0.096		第一内支座负弯矩	0.5	0.17
0.23	0.089	内跨	支座负弯矩	0.5	0.17
0.24	0.082	内跨	内跨中正弯矩	0.18	0.15
0.25	0.075
0.26	0.0718
0.27	0.0686
0.28	0.0654
0.29	0.0622
0.3	0.059
0.31	0.0568
0.32	0.0546
0.33	0.0524
0.34	0.0502
0.35	0.048
0.36	0.0462
0.37	0.0444
0.38	0.0426
0.39	0.0408
0.4	0.039
0.41	0.0374
0.42	0.0358
0.43	0.0342
0.44	0.0326
0.45	0.031
0.46	0.0298
0.47	0.0286
0.48	0.0274
0.49	0.0262
0.5	0.025
0.51	0.0238
0.52	0.0226
0.53	0.0214
0.54	0.0202
0.55	0.019
0.56	0.0182
0.57	0.0174
0.58	0.0166
0.59	0.0158
0.6	0.015
0.61	0.0142
0.62	0.0134
0.63	0.0126
0.64	0.0118
0.65	0.011
0.66	0.0104
0.67	0.0098
0.68	0.0092
0.69	0.0086
0.7	0.008
0.71	0.0074
0.72	0.0068
0.73	0.0062
0.74	0.0056
0.75	0.005
0.76	0.0046
0.77	0.0042
0.78	0.0038
0.79	0.0034
0.8	0.003

《建筑地基基础设计规范》5.4.3条和全国民用建筑工程设计技术措施结构（地基基础）第7章算法
锚筋直径	锚筋数量	锚筋材质	锚筋强度fy（MPa）	锚杆抗拉工作条件系数ξ2（永久锚杆取0.69）	锚杆轴向拉力设计值Ntd（kN）	锚杆竖向上拔力特征值Rt（kN）	抵抗水浮力总量N_w,k(kN)	锚固长度la	Л	经验系数ξ1（永久锚杆取0.8，临时取1.0）	锚固段注浆体直径D（mm）	注浆体与地层粘接强度特征值frb（kPa）
20	3	HRB335	300	0.69	195	145	138	3.83	3.141592654	0.8	150	100
22	3	HRB335	300	0.69	236	175	167	4.64	3.141592654	0.8	150	100
25	3	HRB335	300	0.69	305	226	215	5.99	3.141592654	0.8	150	100
28	3	HRB335	300	0.69	382	283	270	7.51	3.141592654	0.8	150	100
20	3	HRB400	360	0.69	234	173	165	4.60	3.141592654	0.8	150	100
22	3	HRB400	360	0.69	283	210	200	5.57	3.141592654	0.8	150	100
25	3	HRB400	360	0.69	366	271	258	7.19	3.141592654	0.8	150	100
32	3	HRB400	360	0.69	599	444	423	11.78	3.141592654	0.8	150	100


			N_td=1.35R_t
《岩土锚杆(索)技术规程》（CECS22-2005）
锚筋直径	锚筋数量	锚筋材质	锚筋强度标准值fyk（MPa）	锚杆轴向拉力设计值Nt（kN）	锚固长度la	Л	锚固长度对粘接强度的影响系数ψ	锚固段注浆体直径D（mm）	注浆体与地层粘接强度标准值fmg（kPa）	参考锚固长度 la*ψ	锚杆设计采用此表
20	3	HRB335	335	197	2.62	3.141592654	1.6	150	200	4.19
22	3	HRB335	335	239	3.38	3.141592654	1.5	150	200	5.07
25	3	HRB335	335	308	4.67	3.141592654	1.4	150	200	6.54
28	3	HRB335	335	387	6.57	3.141592654	1.25	150	200	8.21
20	3	HRB400	400	236	3.23	3.141592654	1.55	150	200	5.00
22	3	HRB400	400	285	4.17	3.141592654	1.45	150	200	6.05
25	3	HRB400	400	368	6.25	3.141592654	1.25	150	200	7.81
28	3	HRB400	400	462	9.80	3.141592654	1	150	200	9.80
32	3	HRB400	400	603	10.24	3.141592654	1	150	250	10.24

	K_t一般取1.6,K一般取2.0

锚固地层	土层					软岩或极软岩
锚固段长度（m)	13-16	10-13	10	10-6	6-3	9-12	6-9	6	6-4	4-2
ψ取值	0.8-0.6	1-0.8	1	1.0-1.3	1.3-1.6	0.8-0.6	1-0.8	1	1.0-1.3	1.3-1.6

土层与水泥砂浆或水泥结石体的粘接强度标准值				土层与水泥砂浆或水泥结石体的粘接强度标准值
土层种类	土的状态	粘接强度标准值kpa		岩石类别	岩石单轴饱和抗压强度值Mpa		粘接强度标准值kpa
碎石土	稍密	150-250		极软岩	＜5		200-300
	中密	250-300		软岩	5-15		300-800
	密实	300-350		较软岩	15-30		800-1200
				较硬岩	30-60		1200-1600
				硬岩	＞60		1600-3000
抗浮经验参数
钢筋直径mm		28	25	22
抗浮力kN		440	350	270
单价元/m		205	190	185
锚固长度m		10	6.5	4.5
总费用元		2050	1235	832.5
单位抗力费用元/kN		4.66	3.53	3.08

防水板计算防水板计算参数锚杆设计

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